吸油性高分子
浅谈：功能高分子材料分类与性能应用
浅谈：功能高分子材料分类与性能应用功能高分子材料一般指具有传递、转换或贮存物质、能量和信息作用的高分子及其复合材料，或具体地指在原有力学性能的基础上，还具有化学反应活性、光敏性、导电性、催化性、生物相容性、药理性、选择分离性、能量转换性、磁性等功能的高分子及其复合材料。
通常，人们对特种和功能高分子的划分普遍采用按其性质、功能或实际用途划分的方法，可以将其分为八种类型。
1、反应性高分子材料包括高分子试剂、高分子催化剂、高分子染料，特别是高分子固相合成试剂和固定化酶试剂等。
2、光敏性高分子材料包括各种光稳定剂、光刻胶、感光材料、非线性光学材料、光电材料及光致变色材料等。
3、电性能高分子材料包括导电聚合物、能量转换型聚合物、电致发光和电致变色材料及其他电敏感性材料。
4、高分子分离材料包括各种分离膜、缓释膜和其他半透明膜材料、离子交换树脂、高分子絮凝剂、高分子螯合剂等。
5、高分子吸附材料包括高分子吸附树脂、吸水性高分子等。
6、高分子智能材料包括高分子记忆材料、信息存储材料和光、磁、pH值、压力感应材料等。
7、医用高分子材料包括医用高分子材料、药用高分子材料和医用辅助材料等。
8、高性能工程材料如高分子液晶材料、耐高温高分子材料、高强度高模量高分子材料、阻燃性高分子材料、生物可降解高分子和功能纤维材料等。
常见的几种功能高分子材料离子交换树脂它是最早工业化的功能高分子材料。
经过各种官能化的聚苯乙烯树脂，含有H 离子结构，能交换各种阳离子的称为阳离子交换树脂，含有OH-离子结构能交换各种阴离子的称为阴离子交换树脂。
它们主要用于水的处理。
离子交换膜还可以用于饮用水处理、海水炎化、废水处理、甘露醇、柠檬酸糖液的钝化、牛奶和酱油的脱盐、酸的回收以及作为电解隔膜和电池隔膜。
高分子催化剂催化生物体内多种化学反应的生物酶属于高分子催化剂。
它具有魔法般的催化性能，反应在常温、常压下进行，催化活性极高，几乎不产生副产物。
近十年来，国内外多有研究用人工合成的方法模拟酶，将金属化合物结合在高分子配体上，开发高活性、高选择性的高效催化剂，这种高分子催化剂称为高分子金属催化剂。
功能高分子的分类及用途
（2）按物理功能分为导电性高分子，高介电性高分 子，高分子光电导体等 用途：以导电高分子材料为例 该材料兼有高分子材料的易加工性和金属的 导电性，与金属相比，导电高分子材料具有加工 性好，工艺简单，耐腐蚀，电阻率可调范围大， 价格低等优点。应用主要有：电磁波屏蔽，微波 吸收材料，隐身材料等。
（3）按复合功能分为高分子吸附剂，高分子絮凝剂， 高分子表面活性剂，高分子染料，高分子稳定剂 等 用途：以高分子吸附剂为例 ①吸水性高分子吸附剂具有吸水速度快的特点 ②吸油性高分子吸附剂少则可吸自重的几倍，多则 近百倍的吸油量，吸油速度快且保油能力强，在 工业的废液处理以及环境保护方面具有广泛的用 途。
功能高分子的分类及用途
靖江市斜桥中学 季鋆
一.何为功能高分子？
定义:具有传递、转换或储存物质、能量和信 息作用的高分子及其复合材料。 特点：具有化学反应活性、光敏性、导电性、 催化性、生物相容性、药理性等
二.功能高分子的分类
（1）按化学功能可分为离子交换树脂，螯合树脂， 感光性树脂，氧化还原树脂，高分子试剂等 用途：以离子交换膜为例 含有H+结构，能交换各种阳离子ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ叫阳离子 交换膜，含OH-能交换各种阴离子的称为阴离子交 换膜。它们主要用于水的处理，海水淡化，废水 处理，作电解隔膜和电池隔膜。
高吸油性凝胶
展 望
目前,国内外对高吸油性凝胶的研究还处于 起始阶段。其研究多限于考察单体配比、 交联剂用量、引发剂用量、反应温度、反 应时间等对凝胶性能的影响,进而通过优化 聚合条件制备吸油率较高的凝胶。因此可 以看出高吸油性凝胶领域的研究尚有很大 的发展空间,今后的研究应主要朝着进行理 论研究；新技术的开发；应用领域等方面 进行
国内对高吸油性凝胶的研究虽然起步较 晚,但取得了重大进展。浙江大学和苏州 大学对吸油凝胶进行了较系统的研究,大 连理工大学及中国兰州石化公司石油化 工研究院开发的自溶胀高吸油性凝胶,分 别通过了省级鉴定,达到商品化的要求,但 目前国内还尚无工业化的报道。
高吸油性凝胶的理论研究
吸油原理
高吸油性凝胶由亲油性单体通过低交联度聚合形成三维交联的网 状结构,利用微弱的范德华力吸油。当高吸油性凝胶与油接触作用 时,由于分子内的亲油基链段与油分子的溶剂化作用,凝胶发生溶 胀。初始时,少量油分子进入凝胶内,不足以使高分子链段完全伸 展开,此阶段称为分子扩散阶段。至油分子进入达到足够量时,溶 剂化作用足够强,在热力学推动力推动下链段完全伸展开,网络中 只有共价键结合的交联点存在。此阶段为Flo2ry - Huggins方程控 制阶段。此阶段凝胶达到充分溶胀,由热力学不平衡向平衡态方向 进行。高吸油性凝胶吸油原理与高吸水性凝胶的吸水机理基本相 同,但后者能与水形成氢键,并在聚合物内外产生渗透压,因而吸水 倍数可达树脂质量的几百至数千倍。而高吸油性凝胶是利用微弱 的范德华力作用吸油的, 因而吸收倍率要比高吸水性凝胶的吸收倍 率小得多。
3 高吸油性凝胶的聚合工艺
悬浮聚合是目前合成高吸油性凝胶最常用的聚合 工艺。合成高吸油性凝胶所用的是不溶于水的油 状单体,经剧烈搅拌可在水中生成油滴状分散相,此 为一不稳定的动态平衡体系。随着聚合反应进行, 油滴逐渐变黏稠有凝结成块的倾向。为防止凝结, 水相中必须加有分散剂(又称悬浮剂) 。聚合时采 用难溶于水易溶于单体的油溶性引发剂。在高吸 油性凝胶合成时,悬浮聚合中常用的分散剂有聚乙 烯醇、明胶、磷酸钙等。通常情况下使用聚乙烯 醇的效果较好
高吸油性树脂
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收 稿 日期 ： ２ ０ １ ４ ． ０ １ ． ０ ９
第３ 期
杨艳丽 ：高吸油性树脂
滤材 料 、 防锈 剂 、 显 影剂 和衣 物 干洗等 方 面 。
３ １
来生产 高聚物 的一种聚合方 法 ［ １ ０ １ ￣乳液 聚合反应 速率快 ， 产物分子量高 ， 聚合则可选用间歇法。半连 续法有利于共聚物组成的控制 ， 使用较为普遍。 近年来 ， 从乳液聚合衍生 出来 的微乳液聚合也 用于制备高吸油性树脂。微乳液聚合方法的特点是 单体用量很少 ， 而乳化剂用量很多。曹爱丽等 ｎ 采 用乳液聚合法合成了低交联度的丙烯酸系高吸油性 树脂， 吸油 速 率 可达 ３ ０倍 以上 。黎 小 武 等 ¨ 以二 乙二醇二丙烯酸酯为交联剂 ， 过氧化苯甲酰为引发 剂合成 了丙烯酸酯类高吸油性树脂。
具有 广 泛 的用 途 。
耐寒耐热性 。李芸芸等 以甲基丙烯酸丁酯及苯 乙烯为主要单体 ， 丙二醇二丙烯酸酯为交联剂 ， 偶氮 二异丁腈为引发剂 ， 采用悬浮聚合方法合成了一种
白色颗粒 状 的共聚 型高 吸油树 脂 ， 树 脂粒径 适 中 ， 可
吸收 ２ Ｏ 倍 的对二 甲苯 。魏徽等 采用悬浮聚合法 合成 了聚 甲基丙烯酸十二酯（ Ｐ Ｌ Ｍ Ａ） ， 该树脂柴 油 的保油率达到 ９ ０ ％ 以上 。 采用悬浮聚合 的优点是 ： 悬浮聚合 中产生 的大 量热可通过介质水有效排除 ， 不 易造 成 局 部 过 热 。 以水为分散介质 ， 可使体 系黏度低， 后处理工序简 单 。但该方法制备的树脂通常具有密实的结构 ， 而
EPDM新型吸油材料的制备及其吸油性
童舍材料雩搪以如划Ｈ２＋”Ｈ—ＣＨ２＋Ｐ≤汐薪ＣＨ３Ｃ“Ｈ—ＣＨ】＿∈ｃ‘１ｚ—ｃＨ：＊ＣＨ—ｃＨ：ＣＨ３ＣＨ—ＣＨ。
最终合成的ＥＰＤＭ是主链饱和，侧链上具有不饱和键的高分子长链结构ｏ”。
由于主链为饱和烷烃结构，而油品为饱和烃，根据相似相容原理，ＥＰＤＭ对油类分子具有一定的吸附作用。
由于ＥＰ—ＤＭ分子链段问没有交联结构，在油品中缦泡一定时问后会溶解，材料被破坏，无法作吸油材料使用。
２．３．２交联剂的作用所选择的交联剂ＤＣＰ为有机过氧化物，用有机氧化物交联的弹性体，在高温下具有优异的耐蠕变性，并且耐热性也很好口“。
在熔融共混过程中，交联剂分解产生的自由基ＲＯ・与ＥＰＤＭ发生交联作用，使ＥＰＤＭ高分子长链之间形成交联网状结构。
ＤＣＰ的加入量决定了交联网络的密度。
当ＤＣＰ加入量很少时，交联密度低，网孔过大，油分子进入后很容易漏出，起不到保油作用。
当ＤＣＰ加入量过多时，交联密度很大，交联网孔很小，油分子很难进入到交联网络中去，同样限制了复合材料的吸油特性。
所以交联剂加入量不同导致相应复合材料的吸油材料有很大的变化。
２．３．３Ｆｅ。
Ｏ；粒子的主要作用由于复合材料交联点间的作用力大，油的小分子很难进入到交联后的ＥＰＤＭ中，实验现象表明吸油速率很慢，且吸油量有限。
对于复合材料，Ｆｅ２０。
粒子破坏掉了一部分高分子链段间的作用力，在复合材料的交联网络结构中，形成了多个进入孔道，并起到了支撑网孔结构的作用，不但方便了油分子的进入，还增加了网络内部的容纳体积。
因此，复台材料的吸油率和吸油速率远大于交联后ＥＰＤＭ的吸油率和吸油速率。
Ｆｅｚ０３的常见相是ａ—Ｆｅ２０。
和７一Ｆｅ２ｎ（磁赤铁矿），７Ｆｅ２毡为亚稳定相，表面能量高于ａ—Ｆｅ２０。
，不利于分散””。
在４００℃高温下焙烧，７一Ｆｅ２０。
相不可逆地转变为ａ—Ｆｅ２（）。
相…］，因此焙烧后的Ｆｅｚ０３粉末在复合材料中的分散性要明显好于ＦｅｚＯｓ在复合材料中的分散性。
《高分子材料习题集》
高分子材料习题集By soloman xu一、名词解释1. 共聚物：2. 热塑性树脂：3. 热固性树脂：4. 塑料的老化：5. 橡胶的硫化：6. 橡胶的再生：7. 玻璃化温度：8. 树脂的固化剂：9. 纤维增强塑料（聚合物基纤维增强材料）：二、填空1. 由单体聚合成聚合物的反应有加聚反应和反应两种类型。
2. 玻璃化温度是的最高使用温度。
3. 在塑料的各组成中，主要决定塑料性能和使用范围的成分是。
4. 在塑料的各组成中，能提高塑料的硬度、耐热性，并能降低塑料成本的组分是。
5.在塑料组成中，增塑剂能使塑料的硬度和降低6. 在塑料的组成中，填料不仅能降低塑料的成本，扩大使用范围，而且还能提高塑料的。
7. 在塑料的组成中，能延缓塑料老化的成分是。
8. 在橡胶的组成中，硫化剂的作用是。
9. 既不溶于溶剂也不会熔融的高聚物属于型高聚物。
10. 既可溶于适当的溶剂，又会熔融的高聚物属于型高聚物。
11. 聚氯乙烯属于性树脂。
12. 环氧树脂属于性树脂。
13. 体型树脂较线型树脂的硬度。
14. 线型树脂较体型树脂的弹性和塑性。
15. 高聚物的结晶度越高，则其强度越。
16. 塑料的玻璃化温度较橡胶。
17. 胶粘剂对被粘物体的浸润程度越高，则粘结力越18. 热固性树脂属于 型高分子。
19. 通常热塑性树脂胶粘剂的粘结强度较热固性树脂胶粘剂 20. 玻璃纤维增强塑料的强度较纯塑料 。
21. 塑料产品的最高使用温度为 。
22. 玻璃化温度是橡胶产品的 使用温度。
三、选择题1. 由一种单体经过加聚反应生成的聚合物称为 。
A. 均聚物；B. 共聚物；C. 缩聚物；D.加聚物2. 塑料在使用过程中出现变硬、变脆、失去弹性现象的原因是塑料中出现 了。
A.分子的裂解； C.分子链的断裂；3. 塑料在使用过程中出现变软、A.分子的交联； C.分子链的增长；4. 在下列塑料中，属于热固性塑料的是A. 聚氯乙烯 ；B.聚乙烯；C.不饱和聚酯；D. 聚丙烯。
硅胶吸附原理
硅胶吸附原理硅胶是一种无机高分子化合物，具有良好的吸附性能，被广泛应用于各个领域。
硅胶的吸附原理主要是基于其孔隙结构和化学成分的特性，下面我们来详细了解一下硅胶吸附原理。
首先，硅胶具有微孔结构，这种微孔结构能够提供大量的吸附位点，使得硅胶具有较大的比表面积。
这种微孔结构能够提供更多的接触面积，增加吸附分子与硅胶之间的作用力，从而提高吸附效率。
此外，硅胶的微孔结构还能够选择性地吸附特定大小和形状的分子，使得硅胶具有较强的吸附选择性。
其次，硅胶表面具有丰富的活性基团，如羟基（-OH）、硅氢键（Si-H）等。
这些活性基团能够与吸附分子发生化学吸附或物理吸附作用，从而实现吸附分子在硅胶表面的富集。
化学吸附是指吸附分子与硅胶表面活性基团之间发生化学键的形成，而物理吸附则是指吸附分子与硅胶表面之间发生范德华力等物理作用力。
这些作用力使得吸附分子在硅胶表面形成吸附层，从而实现吸附分子的富集和固定。
此外，硅胶还具有一定的亲水性和亲油性。
这种亲水性和亲油性使得硅胶能够吸附水性和油性物质，具有较强的通用性。
硅胶在吸附水性物质时，其表面的羟基能够与水分子发生氢键作用，从而实现水分子的吸附。
而在吸附油性物质时，硅胶表面的疏水性部分则能够与油分子发生疏水作用，实现油分子的吸附。
这种亲水性和亲油性使得硅胶具有广泛的应用前景。
总的来说，硅胶的吸附原理主要是基于其微孔结构、活性基团和亲水性、亲油性等特性。
这些特性使得硅胶具有较强的吸附能力和选择性，广泛应用于化工、制药、食品、环保等领域。
相信随着科技的不断发展，硅胶的吸附原理将会得到更深入的研究和应用，为人类社会的发展做出更大的贡献。
高分子材料的分类
高分子材料的分类随着科学技术的进步和工业的发展，高分子材料在各个领域的应用日益广泛。
高分子材料是由大量重复单元组成的聚合物，其特点是分子量大、可塑性强、化学稳定性好等。
根据高分子材料的性质和结构，可以将其分为几大类，包括塑料、橡胶和纤维等。
一、塑料塑料是一种常见的高分子材料，其以合成树脂为主要成分，通过加工制成各种形状的制品。
根据聚合物的热塑性和热固性可将塑料进一步细分为热塑性塑料和热固性塑料。
1. 热塑性塑料热塑性塑料在受热时可以软化、塑性良好，冷却后保持固态。
常见的热塑性塑料有聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等。
这些塑料可以通过加热、挤压、注塑等加工方法制成各种形状的制品，具有良好的可塑性和可加工性。
2. 热固性塑料热固性塑料在加热时会发生化学反应，形成网络结构，冷却后不再软化。
常见的热固性塑料有酚醛塑料、环氧树脂等。
这些塑料具有较高的耐热性和耐化学腐蚀性，适用于制作高温、耐腐蚀的制品。
二、橡胶橡胶是由线性高分子聚合物组成的可拉伸弹性材料，其主要成分是天然橡胶或合成橡胶。
根据橡胶的交联程度和硬度，可以将橡胶分为天然橡胶、合成橡胶和特种橡胶等。
1. 天然橡胶天然橡胶是一种由乳液中提取的橡胶聚合物，具有优异的拉伸性和弹性，广泛应用于制作轮胎、胶鞋等产品。
2. 合成橡胶合成橡胶是通过化学方法制造的橡胶，包括丁腈橡胶、丁苯橡胶、丁二烯橡胶等。
这些合成橡胶在强度、耐磨性和耐油性方面具有优势，适用于各种橡胶制品的制造。
3. 特种橡胶特种橡胶是指具有特殊性能和特定用途的橡胶，如氟橡胶、硅橡胶等。
这些橡胶在耐高温、耐腐蚀等方面表现出色，常用于航空航天、电子器件等领域。
三、纤维纤维是由连续无限延伸的高分子聚合物组成的线状材料，具有较高的强度和柔软性。
根据纤维的来源和制备方法，可以将纤维分为天然纤维和化学纤维两大类。
1. 天然纤维天然纤维是指来源于植物或动物的纤维，如棉花纤维、麻纤维、丝绸等。
这些纤维具有良好的透气性和吸湿性，适用于制作衣物和家居用品。
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生膨润。基于交联的存在，该树脂不溶于油中。
由此可见,交联度和亲油性基团与高吸油性树脂的
Байду номын сангаас
性能有密切关系。
当将高吸油性树脂投入油中时,刚开始是分子 扩散控制,当一定量的油分子进入后，油分子和高 分子链段发生溶剂化作用，此时由于油分子进入得 还比较少，尚不足以使高分子链段伸展开，实际上 仍然卷曲缠结着，因此仍然是分子扩散控制；当油 分子进入足够多，溶剂化作用也足够强了，链段伸 展开来，网络中只有共价键交联的交联点存在，这 时才开始是由热力学推动力推动(即由热力学不平 衡态向平衡态方向进行)。当高分子充分溶胀，从 高分子弹性力学模型可知，高分子链伸展到一定程 度会慢慢回缩,即存在弹性回缩力，最终达到热力 学平衡态。
吸油性高分子：
高吸油性树脂是一种新型的功能高分子材料,对于 不同种类的油，少则可吸自重的几倍,多则近百倍,吸油 量大、吸油速度快且保油能力强，在工业的废液处理 以及环境保护方面具有广泛的用途。另外可作橡胶改
性剂、油雾过滤材料、芳香剂和杀虫剂的基材、纸张
添加剂等。
高吸油性树脂的结构特征： 高分子之间形成一种三维的交联网状结构， 材料内部具有一定微孔结构。由于分子内亲油基 的链段和油分子的溶剂化作用，高吸油性树脂发
吸附性高分子材料主要是指那些对某些特定离子
或分子有选择性亲和作用的高分子材料，从外观形态
上看，主要有微孔型、大孔型、米花型和大网状树脂 几种。 吸附树脂的吸附性不仅受到结构和形态等内在
因素的影响，还与使用环境关系密切：
(1)温度因素 (2)树脂周围的介质 流动相的流速、溶液黏度和被吸附物质的扩散系数等